ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы СОДЕРЖА Н И Е Келлерман. Физико-химические свойства водоустойчивых агрегатов в различных типах почв СССР из "Вопросы физико-химии почв и методы исследования" Глубокое познание структуры почвы, как одного из важных факторов ее плодородия, является необходимой научной предпосылкой для разработки способов создания и сохранения агрономически ценной почвенной структуры. [c.3] Изучением факторов, влияющих на почвообразовательный процесс и в особенности на структуру почвы, занимались многие почвоведы, среди которых необходимо назвать прежде всего имена классиков почвоведения В. В. Докучаева, П. А. Ко-стычева, В. Р. Вильямса, К. К. Гедройца и др. Наиболее обширные работы по изучению структуры почвы, как известно, выполнены рядом ученых в советский период развития почвоведения. Однако к настоящему времени еще нет исчерпывающего научного объяснения механизма структурообразования вообще, и в окультуренных почвах разных типов, в частности. Все это тормозит разработку эффективных путей и способов управления структурообразованием. [c.3] Наши исследования были посвящены лишь физико-химическому изучению природы веществ, склеивающих мелкие отдельные частички почвы в микроагрегаты и почвенные структурные отдельности. [c.3] Основным методом исследования был принят метод анатомирования почвенных агрегатов, разработанный в физикохимической лаборатории Почвенного института им. В. В. Докучаева АН СССР под руководством И. Н. Антипова-Каратаева. Метод состоит из 1) коллоидно-химического изучения клеящих веществ, 2) минералого-микроскопического изучения твердой фазы почвы и 3) изучения характера распада почвенных агрегатов при снятии клеящих веществ. [c.3] Были выделены водоустойчивые агрегаты (по методу Сав-винова), как наиболее ценные в агрономическом отношении, и они являлись главными объектами изучения форм связей, преобладающих в структурных агрегатах почв каждого типа. [c.4] Работа выполнена в физико-химической лаборатории Почвенного института АН СССР под руководством И. Н. Антипова-Каратаева, за что и приношу ему глубокую благодарность. [c.4] С производственной точки зрения, как указывал В. Р. Вильямс (1936), главным, важнейшим свойством почвы является ее структурность. Структурная почва — это тот культурный фон земледелия, на который накладываются все агрономические мероприятия в растениеводстве обработка, удобрение, полив, посев сортовыми семенами (Вильямс, 1936). На большое значение структуры в плодородии почвы указывали и другие ученые. Так, К. К. Гедройц (1933) считал, что структура является регулятором водного и воздушного режимов почвы и что динамика плодородия почвы должна находиться в зависимости от характера структурности почвы, так как она несомненно тесно связана с динамикой тех почвенных процессов (воздушных, водных и микробиологических режимов почвы), направление которых в той или другой степени регулируется физическим состоянием почвы . [c.4] Под понятием структурная почва имеется в виду почва, способная распадаться на отдельности. В. Р. Вильямс структурной почвой считал только ту, верхний слой которой не менее чем на 70% сложен из комочков от 1 до 10 мм. К. К. Гедройц (1933) различал в почве макро- и микроструктуру, причем к макроструктуре он относил почвенные комочки — агрегаты размером 0,25 мм, а 0,25 мм относил к микроагрегатам. [c.5] Образование макро- и микроагрегатов в почве связывается со многими факторами, среди которых наибольшее значение придается перегною или гумусу. Еще в 1874 г. Шлезинг (отец) указывал на взаимодействие гумуса и глинистой части почвы как на причину прочности структуры почвы. Коллоиды гумуса, захватывая глину, по его мнению, лишали ее способности растворяться под влиянием воды. [c.5] В отличие от взглядов Фаддеева и Вильямса, А. Н. Соколовский (1922, 1923, 1933), выделив в почвах пассивный и активный ил, указал, что последний, в случае насыщенности обменным Са, является одним из главных факторов структурообразования. Однако в более поздних работах А. Н. Соколовский также пришел к выводу, что свежий перегной имеет исключительное значение в создании почвенной структуры. [c.5] Гедройц (1926, 1929) рассматривал вопросы структуры с позиций коллоидной химии. Он считал, что в структурообразовании ведущее значение имеют 1) давление корней растений и 2) свертывание коллоидов. Последнее может происходить под влиянием а) действия электролитов, б) высушивания, в) замораживания почв. При этом, чем больше содержание коллоидов в системе, тем больше клеящих веществ в почве. Коллоидные частицы способны не только склеиваться между собой, но и склеивать более крупные частицы. Интенсивность проявле ния клеящей способности почвенных коллоидов Гедройц связывал с составом обменных катионов, насыщающих коллоиды. [c.5] При насыщении почвенных коллоидов двухвалентными катионами устойчивость склеивания повышается, а при одновалентных — особенно натрия, наоборот, понижается в результате пептизации почвенных коллоидов. [c.6] Так как в тот период данных по минералогическому составу почвенных коллоидов было еще мало, Гедройц, естественно, недостаточно учитывал влияние минералогического состава, строения и степени выветрелости почвенных частиц, особенно степени коллоидной дисперсности почвы на структурообразо-вание. Процессы коагуляции Гедройц рассматривал лишь с точки зрения влияния катионов, адсорбирующихся коллоидными частицами. [c.6] Тюлин продолжал исследования коллоидно-химиче-ских процессов. Согласно его данным, минеральные частицы почвы в процессе почвообразования под влиянием адсорбции полностью или частично покрываются пленками, состоящими либо из полуторных окислов, либо гуматов, либо тех и других. Эти пленки, по представлениям А. Ф. Тюлина, являются как бы мостиками между отдельными частицами почвы, участвующими в структурообразовании. Минеральные частицы, покрытые пленкой органических коллоидов или полуторных окислов, Тюлин называет первичными элементами, которые являются основой при формировании структурных отдельностей из почвенных комков. [c.6] Для выделения первичных элементов из почвы им был разработан метод дробной пептизации (Тюлин, 1941). На основании проведенных исследований, А. Ф. Тюлин пришел к выводу, что структурность почвы и другие ее свойства определяются количеством фракций первичных элементов, количеством и качеством связанных и свободных гидратов полуторных окислов, а также сырого гумуса. [c.6] В дальнейшем А. Ф. Тюлин (1954) предложил выделять две группы водопрочных агрегатов группа I связана гуматом Са. Введение катиона Na вместо Са вызывает распад агрегатов группа II агрегатов склеена клеем из алюмо- и феррисоеди-нений гуминовой кислоты. [c.6] Ряд ученых формирование почвенной структуры связывают с жизнедеятельностью микроорганизмов, не анализируя глубже природу механизма склеивания. По их мнению, продукты, выделяемые микроорганизмами в виде бактериальной слизи, и являются источником образования органических клеящих веществ. [c.6] Вернуться к основной статье